實驗十一 DNA的粗提取與鑑定
教學目的
1、初步掌握DNA的粗提取和鑑定的方法
2、觀察提取出來的DNA物質
實驗原理
1、DNA在NaCl溶液中的溶解度，是隨著NaCl的濃度的變化而改變的。當NaCl的物質的量濃度為0.14mOl/L時,DNA的溶解度最低。利用這一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出。
2、DNA不溶於酒精溶液，但是細胞中的某些物質則可以溶於酒精溶液。利用這一原理，可以進一步提取出含雜質較少的DNA。
3、DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成藍色，因此，二苯胺可以作為鑑定DNA的試劑。
注意事項
1、步驟3析出含DNA的黏稠物中，蒸餾水要沿燒杯內壁緩緩加入，不能一次快速倒入。
2、實驗中有多個步驟都要用玻璃棒進行攪拌，但是在不同的步驟中玻璃棒的用法不同。
實驗用具
雞血細胞液(5～10mL);體積分數為95%的冷酒精，蒸餾水，質量濃度為0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液，物質的量濃度分別為2mol/L和0.015mol/L的NaCl溶液，二苯胺試劑;燒杯(100mL，1個， 50mL， 500mL，各2個)，漏斗，試管(20mL，2個)，玻璃棒，滴管，量筒(100mL，1個)，紗布，鑷子，濾紙，鐵架臺，鐵環，三角架，酒精燈，石棉網，載玻片，試管夾。
課時安排
一課時
課前準備
製備雞血細胞液，方法是：將質量濃度為0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液100mL，置於500mL燒懷中，注入新鮮的雞血(約180mL)，用玻璃棒攪拌，使其充分混合，以免凝血。靜置於冰箱內一天，使血細胞自行沉澱。也可以用離心機離心2 min(轉速1000轉/分)。用吸管吸去上清液。
板書
實驗十一 DNA的粗提取與鑑定
實驗原理
1、析出溶解在NaC1溶液中的DNA。
2、用冷酒精提取出含雜質較少的DNA。
3、DNA在沸水浴時被二苯胺染成藍色。
方法步驟：
1、提取雞血細胞的`細胞核物質：順時針方向攪拌，稍快，稍重。 5 min
2、溶解細胞核內的DNA
3、析出含DNA的黏稠物：蒸餾水300mL，逆時針方向攪拌，緩慢
4、過濾：取黏稠物
5、再溶解：順時針方向攪拌，較慢。3 min
6、過濾：取濾液。
7、提取出含雜質較少的DNA，逆時針方向攪拌，稍慢。5 min
8、DNA的鑑定：沸水浴5min((1)無變化(2)藍色)
上節課我們通過幾個驗證性實驗，證明了DNA是主要的遺傳物質。那麼DNA是什麼樣的物質呢?今天我們就通過實驗將它提取出來，進行觀察和鑑定。
通過預習，我們知道選用雞血細胞液作為實驗材料。在製備雞血細胞液時，所用的檸檬酸鈉有防止血液凝固的作用。
製備過程中，一定要用剛宰殺的雞的新鮮血，並且要與抗凝劑充分混合，防止凝血。我們採用靜置一天的方法，獲得雞血細胞液。
大家在動手做實驗之前先要明確幾個需要注意的問題。
1、要嚴格按照實驗指導的方法步驟去操作。
2、實驗中有多個步驟都要用玻璃棒進行攪拌，使用時玻璃棒不要碰到燒杯底，在不同的步驟中玻璃棒的用法不同，每一步的用法參照黑板上的指導去操作。
3、在DNA的鑑定中，所用的二苯胺是一種有毒性的試劑，大家在使用時注意不要讓藥液接觸到面板或身體的其他部位，也不要近距離觀察。
下面在實驗進行過程中，要思考每一操作步驟要達到什麼目的。
在進行步驟1時，利用攪拌的5分鐘，做如下提問：
為什麼要加蒸餾水?加入蒸餾水後細胞將會怎樣?
(讓細胞內溶液的濃度大於周圍溶液的濃度，細胞會吸水以至脹破)
為什麼要用力攪拌?
(可以加速血細胞和細胞核的破裂)
所以下一步驟過濾將濾去的是細胞膜和核膜等物質。
在進行步驟3時，要向全班明確：這一步驟是這個實驗成敗的關鍵，注意加蒸餾水的方法和使用玻璃棒的方法，千萬不能太快太猛，防止打碎DNA。
觀察濾取出來的黏稠物的顏色。
有的同學提取的黏稠物較少，原因可能是在溶解DNA時不充分，也可能是析出黏稠物時攪拌的快了。
將黏稠物再溶解時一定要充分，多攪拌。以免有DNA損失。
加入冷酒精時動作要慢。
當玻璃棒上出現絲狀物纏繞時，繼續慢慢攪拌。至不再增加時，取出吸乾上面的水分。仔細觀察絲狀物呈什麼顏色?(黃色)
這些絲狀物要用二苯胺鑑定。使用二苯胺時要注意不要接觸到藥液。進行沸水浴時，在實驗室較為通風的地方集體進行。
利用沸水浴的5 min。
步驟3中加入蒸餾水的目的?與步驟1有什麼區別?
(步驟3中加蒸餾水是使NaCl溶液的濃度逐漸降至0.14mol/L，使DNA的黏稠物析出。而步驟1加蒸餾水是為了讓細胞吸水脹破)
步驟7為什麼要加50mL的冷酒精?
(因為DNA不溶於冷酒精，而其他物質可以溶解在酒精中，使含雜質較少的DNA絲狀物可以析出。懸浮於溶液中)
現在大家從水浴鍋中拿出試管，比較兩個試管中溶液的顏色有什麼不同?
(有絲狀物的試管變成藍色，另一試管還是原來顏色)
這一鑑定結果說明什麼問題?
(提取出的絲狀物是DNA)
那麼你看到的絲狀物的粗細是不是DNA分子的直徑呢?
(不是。DNA分子直徑只有2nm。絲狀物是多個DNA分子聚在一起形成的)
下面請同學們將實驗用具，按原樣擺放整齊，實驗桌要保持清潔。
今天我們通過實驗將DNA提取出來進行了觀察和鑑定，那麼DNA的化學組成，分子結構和複製是怎樣的?我們下節課再繼續研究。
